/**
 * floatObj 包含加减乘除四个方法，能确保浮点数运算不丢失精度
 *
 * 我们知道计算机编程语言里浮点数计算会存在精度丢失问题（或称舍入误差），其根本原因是二进制和实现位数限制有些数无法有限表示
 * 以下是十进制小数对应的二进制表示
 *      0.1 >> 0.0001 1001 1001 1001…（1001无限循环）
 *      0.2 >> 0.0011 0011 0011 0011…（0011无限循环）
 * 计算机里每种数据类型的存储是一个有限宽度，比如 JavaScript 使用 64 位存储数字类型，因此超出的会舍去。舍去的部分就是精度丢失的部分。
 *
 * ** method **
 *  add / subtract / multiply /divide
 *
 * ** explame **
 *  0.1 + 0.2 == 0.30000000000000004 （多了 0.00000000000004）
 *  0.2 + 0.4 == 0.6000000000000001  （多了 0.0000000000001）
 *  19.9 * 100 == 1989.9999999999998 （少了 0.0000000000002）
 *
 * floatObj.add(0.1, 0.2) >> 0.3
 * floatObj.multiply(19.9, 100) >> 1990
 *
 */

// toFixed 修复
Number.prototype.toFixed = function(n) {
  if (n > 20 || n < 0) {
    throw new RangeError("toFixed() digits argument must be between 0 and 20");
  }
  const number = this;
  if (isNaN(number) || number >= Math.pow(10, 21)) {
    return number.toString();
  }
  if (typeof n == "undefined" || n == 0) {
    return Math.round(number).toString();
  }

  let result = number.toString();
  const arr = result.split(".");

  // 整数的情况
  if (arr.length < 2) {
    result += ".";
    for (let i = 0; i < n; i += 1) {
      result += "0";
    }
    return result;
  }

  const integer = arr[0];
  const decimal = arr[1];
  if (decimal.length == n) {
    return result;
  }
  if (decimal.length < n) {
    for (let i = 0; i < n - decimal.length; i += 1) {
      result += "0";
    }
    return result;
  }
  result = integer + "." + decimal.substr(0, n);
  const last = decimal.substr(n, 1);

  // 四舍五入，转换为整数再处理，避免浮点数精度的损失
  if (parseInt(last, 10) >= 5) {
    const x = Math.pow(10, n);
    result = (Math.round(parseFloat(result) * x) + 1) / x;
    result = result.toFixed(n);
  }

  return result;
};

// 拓展toFixed
Number.prototype.toFixeds = function(s) {
  // if(s < 0) s = 0;
  var value = 0;
  // 解决负数时，小数位往下进位的bug
  if(this<0){
    value = this.toString().slice(1) * 1;
    value = ('-' + value.toFixed(s)) * 1;
  } else {
    value = this.toFixed(s) * 1;
  }
  return value;
};

/*
* 判断obj是否为一个整数
*/
function isInteger(obj) {
  return Math.floor(obj) === obj;
}

/*
* 将一个浮点数转成整数，返回整数和倍数。如 3.14 >> 314，倍数是 100
* @param floatNum {number} 小数
* @return {object}
*   {times:100, num: 314}
*/
function toInteger(floatNum) {
  var ret = { times: 1, num: 0 };
  var isNegative = floatNum < 0;
  if (isInteger(floatNum)) {
    ret.num = floatNum;
    return ret;
  }
  var strfi = floatNum + "";
  var dotPos = strfi.indexOf(".");
  var len = strfi.substr(dotPos + 1).length;
  var times = Math.pow(10, len);
  var intNum = parseInt(Math.abs(floatNum) * times + 0.5, 10);
  ret.times = times;
  if (isNegative) {
    intNum = -intNum;
  }
  ret.num = intNum;
  return ret;
}

/*
* 核心方法，实现加减乘除运算，确保不丢失精度
* 思路：把小数放大为整数（乘），进行算术运算，再缩小为小数（除）
*
* @param a {number} 运算数1
* @param b {number} 运算数2
* @param digits {number} 精度，保留的小数点数，比如 2, 即保留为两位小数
* @param op {string} 运算类型，有加减乘除（add/subtract/multiply/divide）
*
*/
function operation(a, b, digits = 2, op) {
  var o1 = toInteger(a);
  var o2 = toInteger(b);
  var n1 = o1.num;
  var n2 = o2.num;
  var t1 = o1.times;
  var t2 = o2.times;
  var max = t1 > t2 ? t1 : t2;
  var result = null;
  switch (op) {
    case "add":
      if (t1 === t2) {
        // 两个小数位数相同
        result = n1 + n2;
      } else if (t1 > t2) {
        // o1 小数位 大于 o2
        result = n1 + n2 * (t1 / t2);
      } else {
        // o1 小数位 小于 o2
        result = n1 * (t2 / t1) + n2;
      }
      return (result / max).toFixeds(digits);
    case "subtract":
      if (t1 === t2) {
        result = n1 - n2;
      } else if (t1 > t2) {
        result = n1 - n2 * (t1 / t2);
      } else {
        result = n1 * (t2 / t1) - n2;
      }
      return (result / max).toFixeds(digits);
    case "multiply":
      result = (n1 * n2) / (t1 * t2);
      return result.toFixeds(digits);
    case "divide":
      result = (n1 / n2) * (t2 / t1);
      return result.toFixeds(digits);
  }
}

// 加减乘除的四个接口
function add(a, b, digits) {
  let value = operation(a, b, digits, "add");
  return String(value) == 'NaN' || value == Infinity ? 0 : value;
}
function subtract(a, b, digits) {
  let value = operation(a, b, digits, "subtract");
  return String(value) == 'NaN' || value == Infinity ? 0 : value;
}
function multiply(a, b, digits) {
  let value = operation(a, b, digits, "multiply");
  return String(value) == 'NaN' || value == Infinity ? 0 : value;
}
function divide(a, b, digits) {
  let value = operation(a, b, digits, "divide");
  return String(value) == 'NaN' || value == Infinity ? 0 : value;
}

export { add, subtract, multiply, divide };

